Leh­mag, la terre à por­tée de bras

Actuellement, les matériaux issus des excavations représentent environ 62 % des déchets en Suisse, selon l’Office fédéral de l’environnement¹. Cette proportion équivaut à neuf fois la quantité de nos déchets ménagers. La réutilisation annuelle de ces 40 à 60 tonnes de matériaux collectés offrirait non seulement des économies de CO², éviterait de nombreux transports, et contribuerait à limiter l’entreposage de cette masse de terre réutilisable. Par conséquent, cela réduirait la quantité totale de déchets en Suisse.

Un jeune professionnel, un constructeur expérimenté

L’histoire de Lehmag a débuté il y a cinq ans, par la rencontre un peu hasardeuse de ses deux fondateurs, Felix Hilgert et Lukas Baumann. Bien que partageant une passion commune pour le pisé, leurs parcours professionnels sont diamétralement opposés. Lukas Baumann, avec plus de 20 ans d’expérience comme maçon, a travaillé chez Lehm Ton Erde sur le projet de halle Ricola (Herzog & de Meuron, 2010-2014) avant de se lancer en tant qu’indépendant dans la construction en terre, collaborant sur des projets en Suisse et à l’étranger. En revanche, Felix Hilgert, ingénieur de formation, a découvert le pisé pendant ses études à l’ETH Zurich, puis a travaillé chez Boltshauser Architekten, pour qui il est actuellement assistant de recherche à l’école polytechnique.

Cette complémentarité leur permet de couvrir l’intégralité du processus, englobant la planification, les discussions avec les maîtres d’ouvrage et les architectes, ainsi que tous les aspects liés au marketing et à la gestion d’entreprise, jusqu’à l’exécution finale des projets.

Ils sont soutenus par Rémi Jourdon, du Kollektiv Erdikal, ainsi qu’un réseau d’une vingtaine de collaborateur·ices : architectes et artistes indépendant·es, ami·es, ou simples curieux·ses désireux·ses de contribuer à un projet concret. Ces collaborateur·rices potentiel·les peuvent être associé·es à divers projets, sans forcément être des employé·es fixes. L’objectif est toutefois d’accompagner des projets suffisamment importants pour pouvoir employer cinq à six personnes à plein temps.

Éduquer les professionnel·les de la construction

Étant donné sa petite taille et la disponibilité limitée de main-d’œuvre, Lehmag coopère régulièrement avec de grandes entreprises de construction en leur fournissant uniquement le mélange de matériaux et une introduction à la fabrication du pisé. Cela permet à ces entreprises de diversifier leur production tout en introduisant leurs employés à un nouveau matériau. Lehmag a comme mission de les initier, mais aussi de garantir la qualité du matériau fini. En plus de cela, Felix Hilgert et Lukas Baumann proposent de nombreux workshops, et organisent régulièrement des semestres dédiés au pisé avec les étudiant·es en architecture et le soutien du studio Boltshauser à l’ETH Zurich. De cette manière, les deux associés sont persuadés que le savoir sur la construction en terre peut s’étendre et la production ainsi augmenter en Suisse.

Cependant, l’un des principaux défis à relever est de convaincre l’opinion publique et politique que l’argile est un matériau adapté pour les constructions contemporaines. Bien qu’il soit actuellement un peu plus cher que d’autres et qu’il nécessite un entretien rigoureux, selon Felix Hilgert, l’investissement en vaudrait la peine à long terme, comme en témoigne l’économie d’énergie² et le bien être physique apporté.

Le projet préfabriqué catalyseur

Lehmag a acquis une renommée notable grâce à son implication dans le projet de la tour de four pour le musée de la briqueterie à Cham³. Bien que ce musée ait bénéficié d’une structure préfabriquée innovante, Lehmag préfère éviter d’être étiqueté comme une entreprise exclusivement axée sur la préfabrication. Pour eux, l’essentiel réside dans le fait que chaque projet doit jouir d’un concept de pisé unique, spécifiquement adapté à ses exigences.

Une attention particulière est accordée à l’évolution des différentes phases de construction, de manière à concrétiser au mieux le concept spécifique de pisé défini pour chaque projet. Cette approche personnalisée s’inscrit dans leur volonté de dépasser les schémas conventionnels de la construction et d’explorer toutes les nouvelles solutions possibles avec ce matériau redécouvert.

En adaptant leurs procédés à chaque projet, Lehmag augmente également la diversité des tests pouvant être réalisés à une échelle réelle. Cela a des conséquences positives sur l’évolution globale du matériau, et permet d’approfondir les connaissances liées à son exécution. Par exemple, les joints sont devenus un élément distinctif dans tous les projets. Parfois dissimulés, parfois fortement marqués, ils présentent tous une exécution unique. Cette approche expérimentale contribue à enrichir constamment le savoir-faire dans le domaine du pisé.

Joindre l’académique à la pratique

Au cours des derniers cent ans, alors que l’économie de la construction a connu une croissance significative, le pisé a été négligé. Cependant, la situation actuelle offre l’opportunité d’explorer de nouvelles solutions dans tous les domaines d’application de l’argile, une perspective qui passionne particulièrement Felix Hilgert. Ce «retard» dans l’évolution du pisé ne devrait pas perdurer, estime l’ingénieur, car de nombreux projets de recherche sont en cours afin de trouver des solutions innovantes. Le langage architectural se développe en tandem avec l’évolution de la recherche, et la recherche s’inspire des créations architecturales. Hilgert participe d’ailleurs à un projet de ce type. Baptisé Think Earth et doté d’un budget de plus de huit millions de CHF, ce projet de recherche vise à développer une approche systémique pour maximiser le potentiel du bois, de l’argile et de leur combinaison dans l’accélération de la transition vers une économie neutre en CO₂. Ce projet, mené par l’ETH Zurich en collaboration avec trois hautes écoles (OST, HSLU, BFH) et l’EMPA, le Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche, cherche à faire émerger des solutions innovantes pour répondre à cet enjeu crucial.

D’où vient la terre?

Lehmag n’utilise pas d’argile extraite de carrières, car l’entreprise s’engage à réduire la quantité de déchets d’excavation en réutilisant une partie de la masse de terre extraite de chantiers à proximité. Cette démarche implique qu’il n’y a pas de formule standardisée de mélange: à chaque nouveau projet, l’équipe se lance dans la quête d’une excavation disponible au moment des travaux, tout en tenant compte des exigences spécifiques de chaque chantier.

Aujourd’hui, on peut partir du principe que presque toute terre d’excavation peut être réutilisable en termes de composition minérale et de granulométrie. Cependant, la caractéristique distinctive réside dans la couleur de la terre, qui, en Suisse, peut présenter une gamme allant du jaune, au rouge, en passant par le gris et le brun. Lors du choix de la terre d’excavation à utiliser pour un projet, l’architecte et la maîtrise d’ouvrage effectuent une présélection basée sur la couleur souhaitée. En l’absence de couleur préétablie, l’approche logistique privilégiée consiste à utiliser des terres d’excavation du canton de Schwytz, minimisant ainsi les distances de transport jusqu’à la halle de production de Brunnen.

L’utilisation de la terre sur la parcelle même du chantier est une méthode «un peu romantique», estime l’associé, voire une forme de marketing qui, dans la plupart des cas, s’avère difficilement réalisable en raison des contraintes d’espace sur place. Cette pratique, bien que séduisante, ne correspond généralement pas à la réalité opérationnelle, soulignant les défis logistiques inhérents à cette approche.

Optimiser la mise en œuvre du pisé

Le faible développement de la construction en terre au cours du siècle dernier a entraîné, d’une part, l’abandon des processus industriels et, de l’autre, une recherche d’efficacité sur les chantiers. Chaque phase de la construction en terre offre donc des opportunités d’amélioration considérables. Les constructeur·ices de pisé doivent actuellement travailler avec des machines et des coffrages conçus pour le béton, et l’adaptation à l’emploi de la terre ne s’avère pas toujours aisée. Elle commence dès la phase d’excavation, où une pelleteuse standard est utilisée pour récupérer la terre. L’idéal serait de disposer d’une excavatrice capable de produire directement le mélange. Le mélangeur à béton pourrait également être optimisé pour le pisé, notamment en étant plus grand. Des solutions novatrices pour faciliter le déploiement efficace de l’argile dans le coffrage devraient être aussi explorées – au travers de l’utilisation de robots ou de machines – ce qui pourrait potentiellement réduire jusqu’à quatre fois le temps nécessaire de cette phase, d’après Felix Hilgert. Enfin les processus de décoffrage, de transport et de remplacement sur le chantier pourraient également être optimisés.

Ces améliorations envisagées pourraient non seulement accroître l’efficacité globale du processus, mais également engendrer une réduction significative du coût actuel du pisé. Ce qui pourrait considérablement faire évoluer cette technique de construction oubliée. Toutefois, pour concurrencer les autres techniques de construction et se montrer intéressant d’un point de vue financier, le pisé dépend encore de grands projets. Actuellement, ce mode constructif ne représente que 1 % du marché de la construction suisse.

Notes

 

1 D’après les chiffres de 2020 de l’OFEV (Office fédéral de l’environnement)

 

2 L’étude «Wohnhaus Rauch – Lehmbau» effectuée en 2010 par la HSLU sur la Maison Rauch a constaté que, grâce à la construction en pisé, la construction du bâtiment aura employé près de la moitié moins d’énergie grise que s’il avait été construit en béton. Roger Boltshauser, Pisé. Stampflehm, Zurich, Triest Verlag, 2020

 

3 Projet issu de deux étudiant·es de Roger Boltshauser de la TU Munich, qui a été réalisé en 2022 par Boltshauser Architekten et Lehmag